STM32 定时器输入捕获实现红外遥控数据接收
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红外发射协议已经在之前的文章中写过，在此就不赘述。
定时器就是按照一个特定的频率对计数值进行加一或减一操作，当数值溢出时则产生一个标志或中断。
定时器的输入捕获就是可以测量输入信号的脉冲宽度。
本次就是通过普通计数和输入捕获的结合来实现的。
利用定时器记录输入信号高脉冲的时间，通过该时间来判断数据是否是同步头信息、数据 1 或者数据 0。
示例代码中使用 PA1 管脚，配置为上拉输入模式，复用功能为定时器2的通道2。
定时器采用普通定时器，定时器2，该定时器具有输入捕获功能。
配置定时器的两种工作模式，一个是普通计数器TIM_TimeBaseInit，一个是输入捕获模式TIM_ICInit。
配置定时器2的中断源，有两个中断源，一个是更新中断TIM_IT_Update，一个是输入捕获中断TIM_IT_CC2。
配置代码如下:
/*
* Ir input pin
* mode:floating input
* pin: PA1
* GPIO_AF: TIM2_CH2
*/
void Ir_Pin_Init()
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource1,GPIO_AF_2);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1); //output 1
}
//PA1 TIM2_CH2
//使用GPIO输入捕获实现红外接收
void Remote_Init()
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_ICInitTypeDef TIM_ICInitStructure;
/*使能TIM1时钟,默认时钟源为PCLK1(PCLK1未分频时不倍频,否则由PCLK1倍频输出),可选其它时钟源*/
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
Ir_Pin_Init();
TIM_ClearITPendingBit(TIM2,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC2); //清除中断和捕获标志位
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 1000; //设定计数器自动重装值 最大10ms溢出
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 480-1; //预分频器,0.1M的计数频率,10us加1.
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx
TIM_ICInitStructure.TIM_Channel = TIM_Channel_2; // 选择输入端 IC2映射到TI2上
TIM_ICInitStructure.TIM_ICPolarity = TIM_ICPolarity_Rising; //上升沿捕获
TIM_ICInitStructure.TIM_ICSelection = TIM_ICSelection_DirectTI;
TIM_ICInitStructure.TIM_ICPrescaler = TIM_ICPSC_DIV1; //配置输入分频,不分频
TIM_ICInitStructure.TIM_ICFilter = 0x03;//IC4F=0011 配置输入滤波器 8个定时器时钟周期滤波
TIM_ICInit(TIM2, &TIM_ICInitStructure);//初始化定时器输入捕获通道
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn; //TIM2中断
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPriority = 2; //优先级0级
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器
TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC2,ENABLE);//允许更新中断 ,允许CC2IE捕获中断
TIM_Cmd(TIM2,ENABLE); //使能定时器2
}
使用了两种定时器中断源，分别为计数溢出中断和输入捕获中断。但是这两种方式触发中断的中断服务函数是同一个，即void TIM2_IRQHandler(void)。
定时器使用的是 TIM2 通用定时器，模式为向上计数。在该模式中，计数器从 0 计数到自动加载值 (TIMx_ARR计数器的内容) ，然后重新从 0 开始计数并且产生一个计数器溢出事件。定时器计数溢出的周期为10ms，该中断的产生说明在10ms内都没有输入捕获来清空计数值，也就是输入信号没有发生变化，说明 10ms 没有收到红外信号了，因此可判断为接收完成。
输入捕获是为了测量高电平的持续时间，因此采用上升沿触发中断，对计数值清零，切换下一次为下降沿触发；在下降沿触发中断时，记下计数值，切换下一次为上升沿触发。因此在下降沿记下的时间即为高电平的时序时间。记录高电平持续时间的原因，是因为红外信号在表示逻辑0、逻辑1时低电平的持续时间的相同的，而高电平的持续时间不同的。
示例代码如下：
//遥控器接收状态
//[7]:收到了引导码标志
//[6]:得到了一个按键的所有信息
//[5]:保留
//[4]:标记上升沿是否已经被捕获
//[3:0]:溢出计时器
uint8_t RmtSta = 0;
uint16_t Dval; //下降沿时计数器的值
uint32_t RmtRec = 0; //红外接收到的数据
uint8_t RmtCnt = 0; //按键按下的次数
//定时器2中断服务程序
void TIM2_IRQHandler(void)
{
if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_Update) != RESET) //计数溢出中断
{
if(RmtSta & 0x80) //上次有数据被接收到了
{
RmtSta &= ~0x10; //取消上升沿已经被捕获标记
if((RmtSta & 0x0f) == 0x00) RmtSta |= 1<<6; //电平没有变化后延时10ms，可标记已经完成一次按键的信息采集
if((RmtSta & 0x0f) < 14) RmtSta++; //若进入14，意味着定时器计数溢出了14次，即140ms
else
{
RmtSta &= ~(1<<7); //清空引导标识
RmtSta &= 0xf0; //清空计数器 ，意味着可以下一次的检测
//RmtCnt = 0;
//RmtSta &= ~(1<<6);
}
}
}
if(TIM_GetITStatus(TIM2,TIM_IT_CC2) != RESET) //输入捕获中断
{
if(RDATA)
{
TIM_OC2PolarityConfig(TIM2,TIM_ICPolarity_Falling); //设置下降沿触发捕获
TIM_SetCounter(TIM2,0); // 清零计数值
RmtSta |= 0x10;
}
else
{
Dval = TIM_GetCapture2(TIM2); // 获取计数值，该计数值代表高电平持续时间
TIM_OC2PolarityConfig(TIM2,TIM_ICPolarity_Rising); // 设置上升沿触发
if(RmtSta & 0x10)
{
if(RmtSta & 0x80)
{
if((Dval > 30) && (Dval < 80))
{
RmtRec <<= 1;
RmtRec |= 0;
}else if((Dval > 140) && (Dval < 180))
{
RmtRec <<= 1;
RmtRec |= 1;
}else if((Dval > 200) && (Dval < 250))
{
RmtCnt++; // 重复码
RmtSta &= 0xf0;
}
}else if((Dval > 420) && (Dval < 470))
{
RmtSta |= 1<<7; //表示接收到同步头
RmtCnt = 0; //清零按键次数
}
}
RmtSta &= ~0x10;
}
}
TIM_ClearFlag(TIM2,TIM_IT_Update|TIM_IT_CC2);
}
该函数放在主循环中，轮训判断按键是否接收完成。如果接收完成则开始分析键值。
该函数返回一个16位的数值，其中低八位表示键值，高八位表示按
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